Galindo‐Barboza, et al. 

Modelos de aprovechamiento de excretas de granjas porcinas

Alberto Jorge Galindo-Barbozaa*, Gerardo Domínguez-Araujoa, Gerardo Salazar-

Gutiérreza

aCampo Experimental Centro Altos de Jalisco. Instituto Nacional de Investigaciones

Forestales, Agrícolas y Pecuarias, INIFAP. México.

*Correspondencia: galindo.alberto@inifap.gob.mx

Introducción

En México, según el inventario nacional de emisiones de gases de efecto

invernadero, en 2010 se estimó una emisión de 748.25 megatoneladas (Mt) de CO2-

equivalente, de las cuales el 12.3% (92.18 Mt) corresponde a las emisiones por la

agricultura, contribuyendo la fermentación entérica y el manejo de estiércoles con

la emisión de 3.74 Mt de CO2-equivalente(1,2).

Los residuos pecuarios orgánicos representan una fuente constante de

contaminantes derivado de la presencia de nutrientes no digeridos(3,4), por lo tanto

se pueden considerar las excreta, una fuente de nutrientes aprovechables mediante

la adopción de diversas tecnologías.

La cantidad y calidad (características físicas y químicas) de las excretas están

ligadas a factores como: especie, fin zootécnico, etapa productiva, calidad de las

dietas, digestibilidad, infraestructura de la unidad de producción, manejo y equipos

disponibles para su recolección (1,2).

El objetivo es presentar algunas tecnologías que pueden ser utilizadas bajo un

modelo integrado para el aprovechamiento de los residuos porcícolas.

Modelos de aprovechamiento de residuos.

Los modelos integrados para el manejo y aprovechamiento de residuos consisten

en la integración de tecnologías que nos lleven a tal fin. Es requisito de éstos

modelos su adaptabilidad a los distintos sistemas de producción pecuaria (familiar,

mediana escala, gran escala, intensivos, extensivos y/o mixtos) y la interacción con

la agricultura. Su principal objetivo es la diversificación de la producción y de los

ingresos, estableciendo procesos amigables con el ambiente para alcanzar la

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sostenibilidad. El reto más importante y promisorio de estos modelos es la

articulación con las cadenas productivas y comerciales locales y nacionales. En este

sentido, son muchos, pero aislados, los esfuerzos que se han realizado para

abordar distintas problemáticas, siendo la solución un enfoque integral de las

necesidades en el sector agropecuario en relación al manejo de residuos.

En el Campo Experimental Centro-Altos de Jalisco del INIFAP se han diseñado y

estudiado procesos para el manejo, aprovechamiento y revalorización de residuos

orgánicos en las granjas porcicolas, entre los cuales se encuentran: ensilaje de

cerdaza para la alimentación animal(5–7), composta y vermi-composta para la

producción de abonos orgánicos(8), sistemas de digestión anaerobia para la

generación de energías renovables y el tratamiento de aguas residuales(9). Estas

tecnologías tienen la capacidad de: generar productos con valor agregado y/o

acondicionar los residuos para ser sometidos a otro proceso del cual también se

obtenga un producto.

Ensilado de cerdaza

Este consiste en someter la excreta (proveniente de cerdos en etapas de destete-

finalización) a un proceso de fermentación anaerobia(5); el ensilado de cerdaza es

el resultado final y puede ser utilizado para la alimentación de rumiantes(7,10–13), y

cerdos(14–17).

El objetivo de dicho proceso, es disminuir el pH a niveles por debajo de 5, con el fin

de eliminar microorganismos indicadores de contaminación fecal(18), proceso

mediante el cual, también son eliminados microrganismos patógenos, virus y

parásitos(18,19), siempre y cuando, el proceso se realice adecuadamente. El ensilado

de cerdaza también se ha utilizado con el objetivo de conferir inmunidad en cerdos

y disminuir el microbismo en granjas porcícolas(20) sin que esto represente un riesgo,

como el concebido al utilizar estrategias de auto inmunización como las realizadas

en presencia de brotes por diarrea epidémica porcina(21) u otras enfermedades en

México. El principal beneficio del ensilado de cerdaza, radica en la disminución de

costos de alimentación; trabajos recientes, sugieren una reducción de hasta 7% en

cerdos(6) y de 60% en algunas etapas de la alimentación de rumiantes.

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Ilustración 1 Elaboración de ensilado de cerdaza;  mezcla de excretas frescas de cerdos en producción y maíz o sorgo molido.

 

Ilustración 2 Alimento elaborado para cerdas en gestación con ensilado de cerdaza.

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Ilustración 3 Alimentación de vacas lecheras con una dieta elaborada con ensilado de cerdaza.

Composta y vermi-composta

Aunque en general, el compostaje es considerado un proceso sencillo, la práctica

sugiere que necesita de condiciones físicas, químicas y microbiológicas complejas(8)

y la falta de cuidado o consideraciones repercuten sobre la calidad del producto final

(composta estabilizada). La composta, posee un importante contenido de materia

orgánica y nutrientes que pueden ser aprovechados de diversas formas en la

agricultura y en la preservación del suelo(22,23).

Otra forma de utilizar y dar valor agregado a la composta, es a través de su uso

como insumo para la lombricultura(24). Mediante la lombricultura, se obtienen

productos de alto valor económico como: humus, lixiviados y biomasa de

lombriz(22,24).

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Ilustración 4 Proceso de compostaje con cerdaza y esquilmos agricolas.

 

Ilustración 5 Uso de lombriz Roja de California para la generación de humus y lixiviado, utilizando la composta como insumo.

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Sistemas de digestión anaerobia

Los sistemas de digestión anaerobia son una alternativa viable para el pre-

tratamiento de los residuos agropecuarios(25). Su principal función consiste en

degradar la materia orgánica y transformarla en metano; también se le ha dado uso

a los efluentes como fertilizantes para terrenos de cultivo(26,27). Lo anterior

dependerá de la eficiencia del reactor (biodigestor).

En México, los biodigestores más utilizados para tratamiento de los efluentes de

unidades de producción pecuaria son los de laguna cubierta(28), de los cuales

existen diversas versiones desarrolladas para facilitar su manejo y vida útil,

mediante la implementación de sistemas de extracción de lodos y agitación(29).

Otro tipo de biodigestores muy populares en México son los tubulares de polietileno

(tipo Taiwán), los cuales, han sido eficientes en sistemas de traspatio para la

generación y autoconsumo del biogás generado, sin embargo, este tipo de

biodigestores bajo esquemas de producción pecuaria suelen quedar rebasados por

la producción de residuos, sin que su adopción represente un beneficio. Además,

en estudios recientes se ha demostrado que este tipo de biodigestores bajo flujo

continuo en granjas porcícolas no son capaces de eliminar ciertos patógenos como:

L. intracellularis, S. aureus, E. coli, Salmonella spp, mesófilos aerobios, Clostridium

sulfito reductores, coliformes totales y coccidias(30,31), lo que hace que represente

un riesgo sanitario el uso de sus efluentes como biol o fertilizante.

Por otro lado, diversos sectores (incluyendo el pecuario), han utilizado los

biodigestores como generadores de energías renovables y algunas instituciones de

investigación le han apostado al desarrollo e industrialización de esta tecnología, lo

que genera en la granjas porcícolas una oportunidad competitiva en términos

económicos, sociales y ambientales para la generación eléctrica(32,33).

Antes de implementar un biodigestor (sin importar la escala de la unidad de

producción), es necesario conocer la cantidad y características de los residuos

generados para poder elaborar una estrategia de integración tecnológica y

direccionar los residuos a cada uno de los procesos como mejor convenga.

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Ilustración 6 Implementación de biodigestores para productores de traspatio y pequeños.

 

Ilustración 7 Uso de biodigestores industriales para la generación de biogás y producción de energía eléctrica.

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Conclusión

La integración de tecnologías (generación de modelos) para el manejo y

aprovechamiento de los residuos orgánicos pecuarios es factible. Este tipo de

modelos deberá articularse con los mercados locales, nacionales e internacionales

y con las políticas ambientales para satisfacer la demanda de alimentos en cantidad

y calidad, con la premisa de aprovechar y conservar los recursos naturales al

máximo.

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